[發明專利]鉬合金電火花線切割用皮芯結構絲材

無效

• 申請號: 201110142634.7
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102806395A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 鄭霞
• 申請（專利權）人: 昆山市瑞捷精密模具有限公司
• 主分類號: B23H7/08
• 分類號: B23H7/08;B23H7/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種皮芯結構絲材，更具體的，本發明涉及一種電火花線切割用皮芯結構絲材。

背景技術

電火花加工的原理是在一定介質中，基于工具和工件(正、負電極)之間脈沖性火花放電的電腐蝕現象來蝕除多余的金屬，從而達到對零件的尺寸、形狀及表面質量等預定的加工要求。電火花線切割加工(簡稱WEDM)是在電火花加工基礎上于20世紀50年代末最早在蘇聯發展起來的一種新的工藝形式，電火花線切割加工的基本原理是利用不斷移動的細金屬導線作為工具電極，其與工件之間形成脈沖性放電腐蝕工件來實現加工。電火花線切割加工具有加工余量小、加工精度高、生產周期短、加工成本低等突出優點。

對于電火花線切割加工用電極絲，理想的是其有加工速度快、抗拉強度高、韌性強、導電性好、價格低廉等特性。現有的電火花線切割加工用電極絲可分為兩大類，即快走絲電火花線切割用電極絲和慢走絲電火花線切割用電極絲。現有技術已知的快走絲電火花線切割用電極絲有鉬絲、鎢絲、鎢鉬絲等；經快走絲電極絲加工的工件，其精度、光潔度都比較差。當對加工零件的精度、光潔度要求較高時，比如精密模具、精密儀器的零部件、表面質量要求高的零件等，快走絲電火花線切割不能滿足其使用要求。

發明內容

本發明的發明人經過長期的實驗和實踐，提出了一種皮芯結構線材，用作電火花線切割的電極線材料。本發明的電極線材料再保證快走絲電火花線切割金屬絲的切割加工速度的同時，能夠保證精密模具、精密儀器的表面加工粗糙度低、并且所述的皮芯結構線材成本相對低廉。

本發明所采用的技術方案為：一種鉬合金電火花線切割用皮芯結構絲材，其特征在于皮芯結構的外皮層為金屬鉬，內芯層為金屬絲層，所述的金屬絲層的組分包括：Ni、Cu、Ti、Mn、Al、Si和Mo。

優選的，所述外皮層的質量為內芯層質量的10-20％。

優選的，所述的合金的組分和比例分別為：Ni?33％-35％，Cu?25％-28％，Ti?1.2％-1.8％，Mn?0.3-0.5％，Al?0.05-0.15％，Si?0.20-0.35％，余量為鉬和不可避免的雜質。

另外，本發明還公開了上述的鉬合金電火花線切割用皮芯結構絲材的制備方法，其特征在于包括以下工藝步驟：

(1)在真空感應熔煉爐中按照內芯層的合金的成分以及組成加料，并使其熔化，得到熔融的金屬液；

(2)將熔融的金屬液導入到連鑄設備內，制備合金線坯；

(3)將合金坯材經冷卻拉伸和在線退火，制成直徑為2-3mm的金屬絲；

(4)利用0.2-0.4mm厚的Mo薄片包裹步驟(3)所述的金屬絲并壓實，經過拉絲機多道次拉伸，得到直徑為0.20-0.25mm的絲材；

(5)去應力退火，得到皮芯結構絲材。

其中，在所述的步驟(1)中，優選的熔化溫度為1300-1380℃，保溫時間為50-200分鐘；更優選的，所述的熔化溫度為1300-1350℃，保溫時間為20-100分鐘。

其中，在所述的步驟(2)中，優選的，連鑄溫度為1150-1250℃，連鑄時結晶器冷卻水壓為0.6-0.9MPa，冷卻水進水溫度為5-30℃，連鑄速度為1200-1300mm/min，得到合金坯材；更優選的，連鑄溫度為1100-1250℃，連鑄時結晶器冷卻水壓為0.7-0.8MPa。

其中，在所述的步驟(3)中，所述的在線退火溫度為680-730℃，退火時間為5-25秒，以使合金材料線坯經過拉伸后得到的線材發生再結晶，便于后續拉伸加工。

其中，在所述的步驟(4)中，所述的Mo薄片的質量為所述的金屬絲質量的10-20％。

其中，在所述的步驟(5)中，所述的去應力退火溫度為280-350℃，相應的退火時間為10-30秒，以消除最終電極絲成品的加工應力。

本發明與現有技術中已有的快走絲電火花電極絲相比，具有以下顯著優點和有益效果：

(1)本申請所采用的皮芯結構的絲材與傳統的電極線相比，提高了金屬絲在加工液中的耐蝕性，并且降低了加工后的表面粗糙度。

(2)采用本申請的銅合金制造的金屬絲其結晶性能良好，具有穩定的抗拉強度，提高了切削速度。

附圖說明

圖1為快走絲電火花線切割電極絲加工示意圖。

具體實施方式

下文將結合具體的實施例對本發明所述的技術方案作進一步詳細的說明。

實施例1